leetcode 206. 反转链表

leetcode 206. 反转链表

题目描述：

给你单链表的头节点 head ，请你反转链表，并返回反转后的链表。

示例 1:

输入：head = [1,2,3,4,5]
输出：[5,4,3,2,1]

示例 2:

输入：head = [1,2]
输出：[2,1]

示例 3：

输入：head = []
输出：[]

解题分析：

方法一：双指针

按照题意，只需要改变链表的next指针的指向，直接将链表反转即可。
在迭代时，将当前节点的 next 指针指向前节点，即需要一个额外的指针来保存前节点。而在更改当前节点的next指针之前，还需要保存它的后一个节点。最后返回它的前节点就可以。

时间复杂度：O(n)。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        ListNode* prev = nullptr;
        ListNode* cur = head;
        while (cur) {
            ListNode* next = cur->next; //临时节点，暂存当前节点的下一节点
            cur->next = prev; //翻转，将当前节点指向前节点
            prev = cur; // 更新pre 和 cur指针
            cur = next;
        }
        return prev;
    }
};

方法二：递归法

使用递归法，利用 reverseList 函数一直递归到链表的最后一个节点，也就是反转后的头结点，记作 res。
然后在每次出栈的过程中，让当前节点的下一个节点的 next 指针指向当前节点。同时让当前结点的 next 指针指向 null，即可将整个链表翻转。

时间复杂度： O(n)。

/**
 * Definition for singly-linked list.
 * struct ListNode {
 *     int val;
 *     ListNode *next;
 *     ListNode() : val(0), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x) : val(x), next(nullptr) {}
 *     ListNode(int x, ListNode *next) : val(x), next(next) {}
 * };
 */
class Solution {
public:
    ListNode* reverseList(ListNode* head) {
        //直到当前节点的下一个节点为空时返回当前节点
        if (head == nullptr || head->next == nullptr ) return head;
        ListNode* res = reverseList(head->next);
        head->next->next = head;
        head->next = nullptr;
        return res;
    }
};